Химични реакции в разтвори на електролити
В разтворите на електролити реакциите протичат между йоните. Те се записват с молекулно, пълно йонно и съкратено йонно уравнение, като в съкратеното остават само йоните, които реално участват. Реакциите на йонен обмен протичат докрай, когато се образува утайка, газ или слабо дисоцииращо вещество като вода. Към този урок спадат също неутрализацията и хидролизата на солите, която определя средата на техните разтвори.
Какво да запомним
- Неутрализация: H+ + OH− → H2O.
- Утайка: Ag+ + Cl− → AgCl↓; газ: CO32− + 2H+ → CO2↑ + H2O.
- Реакцията протича докрай при образуване на утайка, газ или вода.
- Хидролиза: Na2CO3 дава основна среда, NH4Cl кисела, NaCl неутрална.
Пример
За 50 mL HCl с c = 0,4 mol/L (0,02 mol) са нужни 0,02 mol NaOH, т.е. 100 mL разтвор с c = 0,2 mol/L.
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Кое е съкратеното йонно уравнение на реакцията между AgNO3 и NaCl?
- Na+ + NO3− → NaNO3
- AgNO3 + Cl− → AgCl↓ + NO3−
- Ag+ + NaCl → AgCl↓ + Na+
- Ag+ + Cl− → AgCl↓
Отговор: Ag+ + Cl− → AgCl↓
В съкратеното уравнение остават само йоните, които образуват утайката. Na+ и NO3− не участват.
Кое съкратено йонно уравнение описва реакцията между Na2CO3 и HCl?
- Na+ + Cl− → NaCl
- H+ + OH− → H2O
- 2Na+ + CO32− → Na2CO3
- CO32− + 2H+ → CO2↑ + H2O
Отговор: CO32− + 2H+ → CO2↑ + H2O
Карбонатните йони реагират с водородните йони и се отделя въглероден диоксид.
Колко mL разтвор на NaOH с концентрация 0,2 mol/L са нужни за неутрализиране на 50 mL HCl с концентрация 0,4 mol/L?
- 100 mL
- 50 mL
- 25 mL
- 200 mL
Отговор: 100 mL
n(HCl) = 0,4 · 0,05 = 0,02 mol; V(NaOH) = 0,02 / 0,2 = 0,1 L = 100 mL.
Кога реакцията на йонен обмен в разтвор протича докрай?
- Винаги, когато се смесят два разтвора
- Само при нагряване
- Само в присъствие на катализатор
- Когато се образува утайка, газ или вода
Отговор: Когато се образува утайка, газ или вода
Йоните се извеждат от разтвора като утайка, газ или слабо дисоцииращо вещество и реакцията не може да тече обратно.
Каква среда има воден разтвор на Na2CO3?
- Кисела
- Основна
- Неутрална
- Зависи само от температурата
Отговор: Основна
Карбонатният йон хидролизира: CO32− + H2O ⇌ HCO3− + OH−, и се натрупват OH− йони.
Как се нарича реакцията между киселина и основа?
- Хидролиза
- Неутрализация
- Дисоциация
- Електролиза
Отговор: Неутрализация
При неутрализация H+ от киселината и OH− от основата образуват вода.
Какво се образува при неутрализация освен сол?
- Вода
- Водород
- Кислород
- Амоняк
Отговор: Вода
Киселина + основа → сол + вода.
Кой знак в уравнението показва, че се образува утайка?
- ↑
- ↓
- ⇌
- →
Отговор: ↓
Стрелка надолу ↓ означава утайка, а стрелка нагоре ↑ означава газ.
Кое е съкратеното йонно уравнение на реакцията между HCl и NaOH?
- Na+ + Cl− → NaCl
- HCl → H+ + Cl−
- H+ + OH− → H2O
- NaOH → Na+ + OH−
Отговор: H+ + OH− → H2O
Йоните Na+ и Cl− остават непроменени в разтвора и не се записват в съкратеното уравнение.
Каква среда има воден разтвор на NaCl?
- Кисела
- Основна
- Силно основна
- Неутрална
Отговор: Неутрална среда
NaCl е сол на силна основа и силна киселина и не хидролизира.
Каква среда има воден разтвор на NH4Cl?
- Кисела
- Основна
- Неутрална
- Няма среда
Отговор: Кисела
NH4Cl е сол на слаба основа и силна киселина; амониевият йон хидролизира и се образуват H+ йони.
С кой реактив се доказват сулфатни йони в разтвор?
- AgNO3
- BaCl2
- NaOH
- HCl
Отговор: BaCl2
Ba2+ + SO42− → BaSO4↓, бяла утайка, неразтворима в киселини.
Каква утайка се образува при реакцията между CuSO4 и NaOH?
- Na2SO4
- CuO
- Cu(OH)2
- NaHSO4
Отговор: Cu(OH)2
Cu2+ + 2OH− → Cu(OH)2↓, а Na2SO4 остава в разтвора.
Смесват се 100 mL HCl с c = 0,2 mol/L и 100 mL NaOH с c = 0,1 mol/L. Какво е pH на сместа?
- 1
- Около 1,3
- 7
- 2
Отговор: pH ≈ 1,3
Остават 0,02 − 0,01 = 0,01 mol H+ в 0,2 L, [H+] = 0,05 mol/L, pH = −lg 0,05 ≈ 1,3.
При смесване на разтворите на коя двойка вещества НЕ протича реакция докрай?
- AgNO3 и KCl
- Na2CO3 и HCl
- KNO3 и NaCl
- NaOH и HNO3
Отговор: KNO3 и NaCl
Всички възможни продукти (KCl, NaNO3) са разтворими силни електролити, не се образува утайка, газ или вода.